金屬切削刀具切削力的有限元仿真研究.pdf

1、隨著計算機技術的迅速發(fā)展，有限元法已成為研究和仿真切削過程的重要手段和工具。因此，本課題在研究了金屬切削理論和剛塑性有限元理論的基礎上，以瑞典SECO公司的MDT系列車刀為主要研究對象，以切削過程中的切削力為主要研究內(nèi)容，運用有限元方法建立了切削過程的仿真模型。 通過設置不同的仿真參數(shù)和切削參數(shù)，進行多次計算，獲得了切削過程中切削力的動態(tài)變化曲線，并對不同參數(shù)下的切削力進行分析比較，研究了切削參數(shù)對切削力的影響規(guī)律，為研究刀具的

2、切削性能提供了有用的數(shù)據(jù)。同時，為了驗證仿真模型的正確性，自行設計測力儀進行切削實驗，將仿真結(jié)果與實驗結(jié)果進行對比分析，結(jié)果表明：兩者之間具有合理的一致性和共同的發(fā)展趨勢，從而驗證了仿真模型的有效性和一致性。 為了將該仿真結(jié)果應用于切削參數(shù)的優(yōu)化中，本課題采用了線性目標規(guī)劃理論，建立了一個以最大金屬切除率和最小工件表面粗糙度作為優(yōu)化指標的多目標優(yōu)化模型，并采用目標單純形法求得其最優(yōu)解，為實際生產(chǎn)中，根據(jù)各項指標的目標值來選擇最優(yōu)